Процесс смачивания в стиральной машине, который может быть настроен в соответствии с количеством белья в стиральном барабане (2), установленном в баке (1) для стирального раствора с возможностью вращения вокруг невертикальной оси (3), посредством системы (8-11) подачи воды и устройства (12) управления, с помощью которых подача воды в бак (1) для стирального раствора может регулироваться по времени, должен быть оптимизирован в отношении полноты, равномерности и повторяемости. Для этого процесс смачивания разделен на количество этапов (Ph1-Ph3), равное количеству предусмотренных градаций количества (малое, среднее, большое) белья (7), подлежащего обработке.

 

(57) Реферат / Формула:
смачивания в стиральной машине, который может быть настроен в соответствии с количеством белья в стиральном барабане (2), установленном в баке (1) для стирального раствора с возможностью вращения вокруг невертикальной оси (3), посредством системы (8-11) подачи воды и устройства (12) управления, с помощью которых подача воды в бак (1) для стирального раствора может регулироваться по времени, должен быть оптимизирован в отношении полноты, равномерности и повторяемости. Для этого процесс смачивания разделен на количество этапов (Ph1-Ph3), равное количеству предусмотренных градаций количества (малое, среднее, большое) белья (7), подлежащего обработке.

 

---

СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Область техники
5 Настоящее изобретение относится к стиральной машине с программным
управлением с процессом увлажнения или смачивания, который может быть настроен в соответствии с количеством белья в стиральном барабане, установленном в баке для стирального раствора с возможностью вращения вокруг невертикальной оси, посредством системы подачи воды и устройства управления, с помощью которых
10 подача воды в бак для стирального раствора может регулироваться по времени, а также к способу настройки процесса смачивания порции белья, предназначенной для обработки в стиральном барабане стиральной машины
Уровень техники
При настройке количеств воды, требуемых для стирки белья в стиральных 15 машинах с программным управлением, прежде всего должны быть оптимизированы процессы смачивания таким образом, чтобы при каждом количестве белья и соответствующем ему количестве воды в баке для стирального раствора данная порция белья была полностью и равномерно увлажнена за возможно короткое время перед началом самого процесса стирки.
20 В соответствии с известными этапами процесса смачивания используется
подобранный соответствующим образом ритм реверса вращения стирального барабана при пониженном числе оборотов или предварительное заполнение бака для стирального раствора при неподвижном состоянии барабана. Затем следует длительное вращение стирального барабана в направлении черпания и за ним этап
25 смачивания, описанный выше или описанный выше с включением этапа работы в режиме центрифуги для ускорения смачивания белья стиральным раствором.
Другие этапы смачивания предусматривают различные последовательности с циклами неподвижного состояния стирального барабана, движения барабана в одном направлении или его реверсируемого вращения при пониженном числе оборотов, а 30 также, возможно, с сокращенными циклами реверсируемого движения.
Известные в настоящее время процессы смачивания неудовлетворительны в отношении оптимизации хода процесса. В частности, они не предусматривают учета порций белья различной величины, так что при очень крупных порциях белья (вблизи максимальной загрузки машины) не обеспечивается полное смачивание, а малые 5 порции, наоборот, слишком долго обрабатываются на этапе смачивания. Кроме того, в известных процессах равномерность смачивания оставляет желать лучшего.
Раскрытие изобретения
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в регулировании процесса смачивания, чтобы обеспечивать удовлетворительную Ю равномерность смачивания каждой порции белья и одновременно автоматически настраивать процессы смачивания в соответствии с количеством белья в порции таким образом, чтобы при равномерном смачивании белье увлажнялось оптимальным количеством воды или стирального раствора для того, чтобы можно было начать процесс стирки.
15 В соответствии с изобретением описанная выше стиральная машина
выполнена таким образом, что процесс смачивания разделен на количество этапов, равное количеству предусмотренных градаций количества белья, подлежащего обработке.
Именно это разделение процесса смачивания создает возможность настройки 20 этапов процесса на имеющееся количество белья.
В примере осуществления изобретения каждый этап процесса смачивания содержит участок, на котором при длительном вращении стирального барабана в одном определенном направлении (однонаправленном вращении) устанавливается предварительно заданный уровень воды, подаваемой в бак для стирального раствора 25 в течение этих участков. За счет этого впервые достигается надежная оценка количества подлежащего обработке белья на каждом этапе процесса смачивания, что позволяет настроить в соответствии с ним дальнейший ход процесса смачивания.
В предпочтительном примере развития изобретения направление вращения стирального барабана соответствует направлению действия черпающих устройств. 30 Именно на этом участке этапа, на котором непрерывно определяется уровень подаваемой воды, белье уже интенсивно пропитывается, так что количество подачи может быть определено с достаточной точностью. Для определения достижения
предварительно заданного уровня может быть предусмотрено измерительное устройство. В качестве измерительного устройства может служить устройство измерения времени для определения длительности открытия клапана подачи или устройство измерения количества жидкости для определения поданного количества 5 жидкости.
Предпочтительно участок этапа продолжается до достижения предварительно заданного уровня. Далее согласно дальнейшему примеру осуществления изобретения после сравнения с опорной величиной на основе величины порции белья может быть принято решение, должен ли за этим участком следовать второй и/или дальнейший 10 этап процесса смачивания с циклом реверсируемого движения барабана. Этот цикл может быть, например, включен в участок длительного вращения барабана или может предшествовать ему.
Согласно дальнейшему предпочтительному примеру осуществления изобретения в том случае, когда во время реверсивного вращения барабана
15 измерительное устройство для определения достижения предварительно заданного уровня и/или прибор сравнительного измерения выключены, соответствующее смачивание порции белья может производиться без дополнительной подачи воды. Возможно, имеющаяся порция белья, величина которой еще нераспознана, слишком мала для промачивания большим количеством воды, и эта дополнительная подача
20 (воды или стирального раствора) приводила бы к перенасыщению порции.
Только на следующем участке процесса смачивания при однонаправленном вращении стирального барабана в направлении черпания может быть установлено, вновь на основе подлежащего измерению количества подаваемой воды, насколько велика порция белья. Для этого при данной геометрии системы бака для стирального 25 раствора и барабана было установлено как особенно подходящее число оборотов барабана около 20 об/мин.
Соответственно, для реверсируемого движения барабана в соответствии с конструктивными особенностями бака для стирального раствора и/или стирального барабана показало себя особенно подходящим число оборотов барабана в области 40 30 об/мин. Исходя их этих условий, этапы процесса смачивания могут иметь длительность от 10 до 40 с, что в целом приводит к процессу смачивания, идеально оптимизированному по времени.
Краткий перечень чертежей
Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны пример выполнения стиральной машины, а также этапы процесса смачивания применительно к этой машине. На чертежах:
5 фиг. 1 иллюстрирует процесс смачивания для большой порции белья на основе
диаграммы, и
фиг. 2 схематично изображает существенные для изобретения части стиральной машины в ходе процесса смачивания по фиг. 1.
Осуществление изобретения
ю Исходной основой для описания процесса смачивания, представленного на фиг.
1, является стиральная машина по фиг. 2 с баком 1 для стирального раствора, в котором установлен стиральный барабан 2, приводимый приводным мотором. Согласно новым научным данным для улучшения эргономики обслуживания таких стиральных машин ось 3 вращения стирального барабана 2 расположена под
15 небольшим углом к горизонтали (например, 13°) с наклоном вперед и вверх, что дает пользователю более легкий доступ к внутренней полости стирального барабана и лучший обзор. Кроме того, за счет такого расположения в сочетании с зацепами 4 специальной формы для белья и черпающими устройствами 5 для стирального раствора 6, расположенными на внутренней поверхности обечайки барабана,
20 достигается более интенсивное прохождение стирального раствора через белье 7 и уменьшение так называемой свободной ванны. Под этим термином имеется в виду количество стирального раствора в баке 1, которое не уже может впитываться насыщенным бельем (в основном под самой нижней точкой стирального барабана 2).
Стиральная машина снабжена также системой подачи стирального раствора, 25 содержащей водопроводную соединительную арматуру для подсоединения к домовой водопроводной сети 8, электроуправляемый клапан 9 и питающий трубопровод 10, ведущий к баку 1 для стирального раствора. В систему подачи может быть включено также устройство 11 промывочной подачи моющего средства, из которого подводимая вода транспортирует в бак порции моющего средства. Клапан 9 может управляться 30 устройством 12 управления в зависимости от плана программного процесса, который может быть привязан к программе выдержек времени или к достижению определенных величин параметров внутри стиральной машины (таких, как уровень стирального
раствора, температура стирального раствора, число оборотов стирального барабана и т.д.). Кроме того, в баке 1 для стирального раствора расположено нагревательное устройство 13, которое предназначено для нагрева стирального раствора и может также включаться и выключаться устройством 12 управления в соответствии со 5 сходными критериями.
Как показано на фиг. 1, в типовом случае программа стирки начинается с открытия клапана для подачи воды из домовой водопроводной сети 8 в бак 1 для стирального раствора. В баке 1 вода должна быть как можно скорее приведена в контакт с бельем 7, заложенным в стиральный барабан 2, для того, чтобы как можно 10 скорее передать белью 7, с одной стороны, моющее средство, и с другой стороны, тепло от нагревательного устройства 13.
На диаграмме по фиг. 1 представлены величины числа п оборотов стирального барабана 2 в функции времени t, так как процесс смачивания нового типа характеризуется в особенности регулированием этого числа оборотов. Подача воды, в
15 частных случаях подача моющего средства, а также нагревательное устройство управляются известным из уровня техники образом. Общий процесс смачивания, заложенный в программу, содержит три этапа Ph1, Ph2 и РпЗ, которые по мере надобности могут быть включены в процесс или пропущены. Непосредственно за процессом смачивания следует процесс W стирки, осуществляемый путем известного
20 реверсируемого движения стирального барабана.
На этапе Ph1 после подачи достаточного количества жидкости барабан 2 приводят в движение. При этом он приводится в движение только в одном направлении, а именно в том направлении (по стрелке 14), в котором черпающие устройства 5 на стиральном барабане 2 действуют в соответствии со своим
25 назначением. При этом для данного примера выполнения с данными геометрическими размерами стирального барабана, которые здесь не указываются подробно, заданное число оборотов стирального барабана 2 устанавливают величиной примерно 20 об/мин. В соответствии с текущим распределением порции белья в стиральном барабане действительное число оборотов колеблется вблизи этой заданной величины.
30 Движение стирального барабана поддерживается в течение примерно 15 секунд. Именно столько времени нужно на то, чтобы в баке 1 накопилось требуемое количество подаваемой воды (участок Ащ).
Величина этого первичного количества воды определяется либо путем измерения времени открытия проходного отверстия клапана, так как при постоянном удельном расходе клапана 9 эта величина времени является мерой абсолютного количества поданной воды, либо путем непосредственного измерения расхода 5 подаваемого количества, например, с помощью расходомера (не показан). Величина первичного количества установлена как достижение заданного уровня NL0 стирального раствора в баке (при 121), определяемого измерительным устройством 15 измерения уровня, так что при этом косвенным путем определяется количество воды, впитанное порцией 7 белья. Большая порция белья всасывает много воды, так что первичное Ю количество подаваемой воды до достижения заданного уровня N^o в баке 1 намного превышает эту величину для меньшей порции белья.
Указанная разница между порциями белья различной величины используется в решении по изобретению для того, чтобы на основе этой разницы принимать решение, может ли быть уже прекращен процесс смачивания (при малой порции белья) или он
15 должен быть продолжен особенным образом. При малой порции белья первичное количество поданной воды всасывается почти полностью (кроме остатка свободной ванны), поскольку все части порции белья по существу без промедления контактируют с подаваемой водой. В том случае, когда таким путем порция белья распознана как малая, то есть ей присвоена градация малой порции, в этой точке производится
20 незамедлительный переход к фазе W стирки.
В том случае, когда в соответствии с заданным условием описанным образом установлено, что обрабатываемая порция белья велика настолько, что достигаемый на этом этапе Ph1 уровень стирального раствора недостаточен для полного смачивания белья, вводится второй этап Ph2 процесса смачивания. Этот второй этап 25 начинается с первого участка AR2 И реверсируемого движения барабана, например, с четырьмя короткими циклами при числах оборотов до 40 об/мин в каждом направлении. На этом участке могут быть включены также отдельные кратковременные циклы работы с ускорением для лучшей пропитки белья вновь поданной жидкостью.
30 В любом случае на этом участке AR2 регулирование уровня выключено, то есть
подача воды не включается, когда действительный уровень стирального раствора опускается ниже заданного уровня. За счет этого достигается хорошее перемешивание порции белья, и кроме того, для белья обеспечивается возможность дальнейшего смачивания уже поданной водой. Этот участок AR2 может продолжаться несколько
минут и содержать больше циклов, чем это представлено на диаграмме в виде нескольких циклов в течение относительно короткого периода времени. Длительность этого участка AR2 ПО существу зависит от выбранного ритма реверсивного движения, уровня стирального раствора и параметров машины.
5 Далее следует участок, на котором которой стиральный барабан 2 приводится в
движение, как на этапе Рп1, в одном направлении 14 черпания с числом оборотов около 20 об/мин. Этот участок AD2 служит для новой проверки всасывающей способности порции белья 7, а следовательно, и определения количества белья. Для этого устройством 15 измеряется, опустился ли уровень стирального раствора ниже
Ю пороговой величины N2-U, что является мерой количества белья для этого этапа. Если уровень опустился ниже этой пороговой величины, то при продолжающемся движении стирального барабана 2 производится доливка воды до достижения пороговой величины N2-0 уровня. Суммарное количество воды, поданной до достижения точки выключения пороговой величины N2-0 уровня, как и на этапе Рп1, является мерой
15 градации количества белья и определяет, следует ли теперь (при среднем количестве белья) непосредственно переходить к процессу стирки или ввести следующий этап Ph3 процесса смачивания. В качестве примера типовая максимальная величина количества воды может быть примерно 18 л для градации "среднее количество белья".
20 Однако если имеется более крупная порция белья (суммарное количество воды
больше 18 л), водится дальнейший этап Ph3, который вновь начинается первым участком AR3 И реверсируемыми движениями барабана с короткими циклами вращения с числом оборотов до 40 об/мин в каждом направлении и, при определенных условиях, с включенными кратковременными циклами работы в режиме центрифуги. Здесь также
25 выключено регулирование уровня, чтобы во время движения смачивания не подавалась дополнительная вода. Структура процессов движений и их зависимостей соответствует участку AR2 на этапе Ph2.
На этом этапе РпЗ также следует участок Аоз, на котором барабан 2 приводится в движение длительно в одном направлении с числом оборотов около 20 об/мин и 30 который служит для новой проверки насыщения водой. Однако здесь заданный уровень N3.0 является уровнем, предусмотренным для стирки, и не служит для градации количества белья. После определенного промежутка времени перемешивания в направлении черпания начинается процесс стирки с известными
параметрами. Длительность перемешивания на этом участке длительного вращения может быть различной на различных этапах; предпочтительно она увеличивается с увеличением числа этапов.
Уровни стирального раствора на отдельных этапах также должны повышаться, 5 по меньшей мере, от первого этапа Ph1 ко второму этапу Рп2. Уровни стирального раствора, повышающиеся с ростом числа этапов, увеличивают относительное суммарное количество воды для больших порций белья, быстрее приводя к более интенсивному промоканию белья. Если на более высоких этапах выбран постоянный уровень, то для удовлетворительного смачивания требуется обеспечить высокую ю захватывающую способность зацепов 4 и хорошее перераспределение белья внутри порции.
Для создания более комфортных условий порции белья могут быть калиброваны более подробно. Это влечет за собой увеличение числа этапов, которые в этом случае, и прежде всего на участке ARx реверсируемого движения, могут быть 15 более короткими. При этом за счет более равномерного промокания может быть сокращена суммарная длительность программного процесса стрики.
Для оптимизации зачерпывающего действия может быть целесообразной настройка числа оборотов барабана при вращении в направлении 14 черпания в зависимости от уровня или загрузки в тех случаях, когда смачивание должно быть 20 интенсифицировано и/или ускорено. По программно-техническим условиям может оказаться также предпочтительным вместо описанного здесь включения циклов на предварительном участке этапа включить участки реверсируемого вращения в участки вращения в одном направлении.
Благодаря процессу в соответствии с изобретением может быть выгодным 25 образом улучшена повторяемость промачивания и стирки, поскольку подача воды производится в определенные моменты времени и при определенных условиях. В системе с наклонным барабаном, как это объяснялось выше, регулирование уровня воды в соответствии с количествами заложенного белья, в особенности при малых порциях белья, может приводить к более мелкой детализации условий процесса в 30 зависимости от загрузки. Кроме того, улучшается равномерное промачивание больших порций белья. Все этом в целом направлено на оптимизацию требуемого количества воды, так что за счет дифференциации или градации в долгосрочном плане должна наблюдаться экономия расхода воды.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
5 1. Стиральная машина с программным управлением с процессом смачивания,
который может быть настроен в соответствии с количеством белья в стиральном барабане (2), установленном в баке (1) для стирального раствора с возможностью вращения вокруг невертикальной оси (3), посредством системы (8-11) подачи воды и устройства (12) управления, с помощью которых подача воды в бак (1) для 10 стирального раствора может регулироваться по времени, отличающаяся тем, что процесс смачивания разделен на количество этапов (Ph1-Ph3), равное количеству предусмотренных градаций количества (малое, среднее, большое) белья (7), подлежащего обработке.
2. Стиральная машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждый этап процесса 15 смачивания содержит участок (AD-I-АОЗ), на котором при длительном вращении
стирального барабана (2) в одном определенном направлении (14) устанавливается предварительно заданный уровень (N1- N3) воды, подаваемой в бак (1) для стирального раствора в течение этих участков (Аог Аог)-
3. Стиральная машина по п. 1, отличающаяся тем, что направление вращения 20 стирального барабана (2) соответствует направлению (14) действия черпающих
устройств (|5|).
4. Стиральная машина по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что участок (ADI-АОЗ) длится до достижения предварительно заданного уровня (N1- N3).
5. Стиральная машина по п. 4, отличающаяся тем, что предусмотрено 25 измерительное устройство (15) для определения достижения предварительно
заданного уровня (N1- N3).
6. Стиральная машина по п. 5, отличающаяся тем, что в качестве дополнительного измерительного устройства служит устройство измерения времени для определения длительности открытия клапана (9) подачи.
7. Стиральная машина по п. 5, отличающаяся тем, что в качестве дополнительного измерительного устройства служит устройство измерения количества жидкости для определения поданного количества жидкости.
8. Стиральная машина по любому из п.п. 3-7, отличающаяся тем, что 5 устройство (12) управления содержит прибор (121) сравнительного измерения
параметров (Nx-o) измерения для окончания участка (ADI-АОЗ).
9. Стиральная машина по любому из п.п. 1-8, отличающаяся тем, что на втором этапе (Ph2) и/или одном из других этапов (РпЗ) процесса смачивания для участка (Аог. Аоз) предусмотрен цикл с реверсируемым движением барабана.
Ю 10. Стиральная машина по п. 9, отличающаяся тем, что цикл с реверсируемым
движением барабана предшествует участку (Аог, Аоз)-
11. Стиральная машина по п. 10, отличающаяся тем, что во время реверсируемого движения барабана измерительное устройство (15) для достижения предварительно заданного уровня (Nr N3) и/или прибор (121) сравнительного
15 измерения выключены.
12. Стиральная машина по любому из п.п. 2-11, отличающаяся тем, что уровень (N2, N3) на втором и/или дальнейшем этапе (Рп2, РпЗ) предварительно задается в зависимости от градации количества белья.
13. Стиральная машина по любому из п.п. 2-12, отличающаяся тем, что 20 однонаправленное движение барабана может выполняться в соответствии с
конструктивными особенностями бака (1) для стирального раствора и/или стирального барабана (2) с числом оборотов в области 20 об/мин.
14. Стиральная машина по любому из п.п. 10-13, отличающаяся тем, что реверсируемое движение барабана может выполняться в соответствии с
25 конструктивными особенностями бака (1) для стирального раствора и/или стирального барабана (2) с числом оборотов в области 40 об/мин.
15. Стиральная машина по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что этапы (Ph1-Ph2) имеют длительность от 10 до 40 с.
16. Способ настройки процесса смачивания порции белья, предназначенной зо для обработки в стиральном барабане (2) стиральной машины, заявленной в любом из
предыдущих пунктов, отличающийся тем, что за первым этапом (Рп1) выполняют второй этап (Рп2), если на первом этапе (Ph1) по измеренным параметрам было определено малое количество стирального раствора в соответствии с малым количеством белья.
5 17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что на участке (Аог) с
однонаправленным движением барабана на втором этапе (Ph2) и/или дальнейшем этапе (РпЗ) определяют градацию количества белья (малое, среднее, большое), путем того, что подаваемое количество воды соотносят с присвоенной градацией количества белья, а при переходе за уровень (Ыг-и) стирального раствора, предназначенный для 10 количества белья на данном этапе (Рп2), вводят дальнейший этап (Ph3) для процесса смачивания.